不要太卷啦。累了就休息。 一、化学实验改进与创新的意义 1.从化学教学出发,目前教材中还有很多实验有待被进一步优化、改进和补充。 2.从学生出发,使学生更好地认识化学世界,落实学生科学探究与创新意识,培养学生化学兴趣。 3.从教师出发,教师能够深入研究,提升自身的化学观念与专业能力,科组合作研究讨论,形成研究成果。 二、初中化学实验改进与创新的方向 相比于高中对化学进行较为系统的学习,初中化学教学重在对学生的学科启蒙,培养学生对于化学的兴趣,树立基本的学科观念与思想,能够从化学视角看待问题。其中化学实验就是学生学习过程中非常重要的工具。一方面通过化学实验,学生能够得出相应的化学结论,从而更好地理解化学知识,理解化学在生活中的应用。另一方面,化学实验探究能力是学生必备的素质能力,学生需要能够形成“提出问题、做出假设、设计实验方案、实施实验、得出结论、实验反思”一系列实验探究思路,明确实验探究基本方法与思想。而初中化学实验改进与创新也是为以上目标服务的,因此初中化学实验改进与创新的大方向有如下: 1.实验现象更加明显 2.增强实验趣味性 3.多联系生活实际 4.防治污染绿色化 三、初中化学实验改进与创新的实践 初中化学实验改进与创新可以有以下类型: 1.教材实验改进 2.教材实验补充 3.趣味拓展实验 实验创新角度: 1.实验装置改进 2.实验药品改进 拟以二氧化碳相关实验为例展开说明。 1.二氧化碳的化学性质验证 ①二氧化碳不燃烧也不支持燃烧 原本实验缺陷:装置比较小,一只烧杯中两只蜡烛,真正操作时教师如果没有注意操作,很容易使二氧化碳先接触到高的蜡烛使高的蜡烛先熄灭 因此改进:实验装置改进(阶梯灭火实验);实验药品改进(柠檬酸和小苏打)。 优点:使实验现象更加直观可视化,蜡烛从高到低依次熄灭,学生能够感受到二氧化碳像水流一样从高到低流下,从而理解体会到二氧化碳的密度比空气大。 在具体制备二氧化碳时可以用柠檬酸和小苏打制备,反应非常快速,且是日常生活中容易接触到的材料。 ②二氧化碳与氢氧化钠发生反应 课本上有水与二氧化碳的矿泉水瓶实验,可以补充氢氧化钠与二氧化碳的矿泉水瓶实验验证。根据需要观察气压变化,还可以考虑锥形瓶上方插有带注射器的橡胶塞,若二氧化碳能够与相应液体反应,则注射器的数值应变化。 2.二氧化碳的实验室制取 原本实验缺陷:有时候二氧化碳制备已经足够,想让反应停下来。目前已有多孔隔板的类似启普发生器的实验优化,但多孔隔板的空隙仍然较大,如果大理石颗粒反应至较小粒径时,就有可能从空隙掉下从而无法停止反应。 因此改进:选取空隙更小的材料代替多空隔板,例如滤网等。(实验装置改进) 优点:方便控制实验停止 3.氢氧化钠变质程度的探究 原本实验缺陷:首先要加入氯化钙使充分反应后过滤,过滤操作繁琐,且药品使用量大,实验准备繁琐。 因此改进:注射器+滤头,过滤操作更加简便(实验微型化) 4.厨房里的低碳行动——生活中的二氧化碳含量比较(趣味实验) 实验仪器:两个相同的塑料瓶、吸管、两个橡皮塞。 实验药品:红墨水、做拌菜后燃气灶旁收集的气体,做三个炒菜后燃气灶收集的气体 实验方案:在两个相同的塑料瓶中分别收集做三个拌菜后燃气灶旁的气体和做三个炒菜后燃气灶旁的气体。如图所示,用一根吸管将两个塑料瓶联通,吸管中间封入一段红墨水水柱。阳光照射下,观察水柱的移动情况。 四、初中化学实验改进与创新的途径 1.思考化学本质 案例 蜡烛及其燃烧的探究(补充教材实验) 在教材实验的基础上可以补充以下实验。 ①探究火焰各层温度 教材上是利用火柴梗探测火焰不同部位的温度,可以利用白纸作为探测工具,相当于面状探测器,白纸垂直火焰迅速放至火焰中部后离开,可观察到白纸呈现黑环,中部偏白,说明外环高温区,纸张迫使火焰形状发生改变。该实验可以说明火柴外焰温度最高,焰心温度最低。 ②引出白烟 待蜡烛燃烧稳定后,将用木夹子夹住的圆筒的下端向蜡烛火芯处靠近,接近烛芯剩余1到2毫米时,竖直圆筒铝箔。铝箔上端冒出浓浓的白烟时,用火机将其点燃。(请学生们注意,火机点燃时与铝箔上端成90度角,如果两秒点不燃熄灭火机,调整铝箔与烛芯的位置,待冒出白烟时再去点燃,不要长时间让火机燃烧,以免火机发热烫手。另一定要用圆筒铝箔的下端去接近烛芯,反之用上端会烧毁木架子,导致实验的失败)。 ③观察火焰气流 关灯,手电筒观察火焰的热气流稳定上升,火焰烛芯上方黑色对应最明亮部位,碳颗粒体积大挡住光。 对于实验现象的观察,可以按照空间顺序和时间顺序依次进行,这样可以使观察更加有序和全面。观察还可以借助工具进行,比如探测火焰的温度,通过外界手段观察,工具相互作用影响,推测的结论可能受到干扰,如纸张改变火焰的形态。 2.做生活中的有心人 ①关注实验装置简单呈现创新案例 ②关注生活中素材案例 杯子——质量守恒定律案例 水宝宝——碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应 3.关注相关平台 五、初中化学实验改进与创新的建议 1.重视教材经典实验,实验创新不可替代 2.不盲目追求实验方法新,真正有所落实 3.挖掘实验科学价值,加强自身理解 |
|